神秘彗星變身“鸚鵡螺”。
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29P/Schwassmann-Wachmann彗星在2月10日的一次大噴發后變成了一個巨大的螺旋體。
Eliot Herman
近日,太陽系中的一顆彗星突然變身成了一個神秘的螺旋體,科學家對此感到費解。
這顆名為29P/Schwassmann-Wachmann的彗星直徑約60千米,是“半人馬族”天體的成員。所謂“半人馬族”天體,是指運行在木星和海王星軌道之間的大約500多顆特殊小天體。這些小天體終生都在內太陽系運行。
29P/Schwassmann-Wachmann還是一顆“冰火山”彗星。顧名思義,這類彗星會向空間“主動”噴射氣體,甚至是冰等固態物質。
與一般彗星不同,“冰火山”彗星彗發和彗尾中的物質大多源于其內部。這類彗星內部封存著由塵埃和易揮發冰凍物質構成的所謂“冰巖漿”。受熱后,其中的冰凍物質會升華成氣體,從而導致彗核壓力驟升并開裂,并將大量氣體和碎冰乃至彗核碎片被噴發到太空中。也正因如此,“冰火山”彗星的彗發彗尾比一般的彗星更大也更明亮。
2026年2月10日, 29P/Schwassmann-Wachmann突然增亮了大約100倍,表明它發生了一次猛烈的噴發。此次噴發是彗星過去25年以來最猛烈的5次噴發之一,也是其2024年10月發生連續4次噴發以來最猛烈的一次活動——當時29P/Schwassmann-Wachmann的亮度猛增到了平時的300倍。
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2月10日的大噴發幾天后,29P/Schwassmann-Wachmann彗星變成了一個鸚鵡螺狀的螺旋體。
Eliot Herman
奇怪的是,2月10日的這次噴發發生后,研究人員發現29P/Schwassmann-Wachmann的彗發形態發生了異常變化——它不再如以往那樣均勻地分布在彗核周圍,而是彎曲成了一個螺旋體。乍看之下就像一個蝸牛殼或鸚鵡螺。
研究人員稱,這種異常形態的出現,可能是因為彗星內部相對于其核心發生了旋轉,從而導致“冰巖漿”從其新產生的噴口中不均勻地噴出導致的。
“冰火山”彗星彗發形態異常并不罕見。被稱為“惡魔彗星”的12P/Pons-Brooks曾于2023年近距離飛掠太陽后長出了兩個“犄角”,可能因為當時在它的表面有什么東西部分地阻擋了“冰巖漿”的噴發。就連星際彗星3I/ATLAS可能也是一枚“冰火山”彗星,研究人員曾經在它表面觀測到多處噴發氣流。
但是讓人不解的是,大多數“冰火山”彗星都是長周期彗星,而29P/Schwassmann-Wachmann不是。大多數“冰火山”彗星在大部分時間里離我們都十分遙遠,它們只在短暫靠近太陽時,才會因為吸收了大量的熱而噴發。一旦它們遠離太陽,噴發就會停止。
29P/Schwassmann-Wachmann的公轉周期只有14.9年,軌道近乎圓形。這意味著它和太陽的距離幾乎永遠保持不變。而且29P/Schwassmann-Wachmann的軌道位于木星和土星之間,和太陽的距離是地球和太陽距離的6倍,接收到的陽光和熱量極為有限。這意味著太陽輻射不致于會導致29P/Schwassmann-Wachmann彗核溫度發生劇烈震蕩。彗星的狀態看上去也一直很穩定。
但29P/Schwassmann-Wachmann事實上卻十分活躍,平均每年會噴發20次——盡管大多數噴發規模不大,但是偶爾就會發生這樣的劇烈噴發。據悉此次噴發中,它總共向太空噴出了大約100萬噸“冰巖漿”。
科學家不清楚究竟是什么原因導致了29P/Schwassmann-Wachmann變得如此活躍,以及發生如此猛烈的噴發。如果導致“冰火山”彗星噴發的能量來源主要不是太陽,那么或許是某種與彗核本身有關的因素,如放射性元素衰變、潮汐加熱和相變放熱等在起作用。
2023年4月,研究人員曾經在29P/Schwassmann-Wachmann的一次大噴發發生前,觀測到彗星一度變暗。但究竟是什么原因導致的彗星變暗卻是個謎。
29P/Schwassmann-Wachmann彗星目前已運行到了室女座,亮度已經從峰值回落。但彗星的大規模噴發結束后,通常還會伴隨多次小規模噴發。因此如果有一臺質量不錯的天文望遠鏡可能還是有機會看到。
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29P/Schwassmann-Wachmann彗星的軌道是近乎圓形的,這意味著它接收到的太陽熱量幾乎不變。
NASA / JPL / Small-Body Database Lookup
參考
City-size, cold-volcano comet transforms into a glowing 'snail shell' after major explosive outburst
https://www.livescience.com/space/comets/city-size-cold-volcano-comet-transforms-into-a-glowing-snail-shell-after-major-explosive-outburst
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